《第2节 机械能》习题1
一、判断题
1.位置高的物体一定比位置低的物体势能大。( )
2.运动速度大的物体一定比运动速度小的物体动能大。( )
3.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以它具有能。( )
4.用线悬挂着的物体,它没有做功,所以它没有能。( )
5.凡是静止的物体都没有能。( )
6.处于平衡状态的物体既可能有动能,也可能有势能。( )
二、填空题
l.一个物体______,我们就说这个物体具有能。
2.物体由于______而具有的能叫动能,物体动能的大小______和______有关。
3.物体由于______而具有的能叫重力势能,物体的重力势能的大小与______和有关。物体发生______具有的能叫弹性势能,物体弹性势能的大小与______有关。
4.______能和______能统称为机械能。
5.下列物体具有哪种能:
(1)推出去的铅球,落地具有______;
(2)正在上坡的自行车,具有______;
(3)被拦河坝拦住的河水具有______;
(4)在跳台上准备跳水的运动员,具有______;
(5)钟表里卷紧的发条具有______;
(6)从枪膛里射出的子弹具有______。
6.悬挂在天花板上的电灯具有______能;从水龙带里喷出的水具有______能;被拉长的橡皮条具有______能;用力掷出的铅球在空中飞行时既具有______能,又具有______能,统称为______能。
三、选择题
1.关于能的概念,下列说法中正确的是( )
A.势能相等的物体一定在同一高度
B.悬挂着的物体因为没有做功,所以没有能
C.在空中飞行的子弹,能够做功,所以具有能
D.一个物体具有机械能,则这个物体一定既具有动能,又具有势能
2.下列物体中具有动能的是( )
A.转动的砂轮 B被吊起的重物
C.拉弯的弓箭 D.压缩的弹簧
3.下列物体中具有势能的是( )
A.停在空中的直升飞机
B.拧紧的钟表发条
C.在水平路面上行驶的自行车
D.抛在空中的手榴弹
4.下列说法中正确的是( )
A.物体没有做功,它一定不具有能
B.位置高的物体,它的势能一定大
C.质量大、速度大的物体动能一定大
D.弹簧一定具有弹性势能
5.在下列物体中既具有动能又具有势能的是( )
A.平直轨道上行驶的汽车 B.拉长的橡皮筋
C.高空中正在下落的冰雹 D.被举高的杠铃
6.质量相同的铁球和木球,木球的速度比铁球的速度大,将它们的动能相比则( )
A.铁球的动能大 B.木球的动能大 C.两球的动能一样大 D.无法比较
7.关于空中的两个物体势能大小的说法中,正确的是( )
A.只要位置一样高,它们的势能就一定相等
B.只要质量相等,它们的势能就一定相等
C.位置不一样高,质量也不相等,它们的势能肯定不相等
D.虽然位置不一样高,质量也不相等,但它们的势能可能相等。
《第2节 机械能》习题
一、选择题
1.如图所示,同一木块沿AB,AC,AD三个光滑的斜面(高度相等)滑下的过程中,重力势能都转化成动能,滑至底端时,动能较大的是( )
A.沿AB滑下的木块B.沿AC滑下的木块
C.沿AD滑下的木块D.它们的动能一样大
2.风力发电是( )
A.将风变成电B.将风的势能转变为电能
C.将风的动能转变为电能D.将风的动能转变为势能
3.下列各个过程中,属于动能转化为势能的是( )
A.钟表的发条使指针转动B.冰雹从空中落下
C.篮球从地上弹起后上升过程D.大型塔式起重机将货物匀速吊起
4.如图所示,A、B、C是三个高度相同而倾角不同的光滑斜面,让质量相同的小球沿斜面从顶端运动到底端,比较小球滚到底端时速度大( )
A.在A的速度最大B.在C点的速度最大
C.在A、B、C三点速度相同D.无法判断
5.如图所示,小球从离地h的高度沿着光滑的轨道滑下,使小球滑到光滑的离心轨道顶端A而不下落,此时( )
A.小球既有势能,又有动能B.小球只有势能,没有动能
C.小球只有动能,没有势能D.以上说法都不正确
6.一个人乘在电梯里,当电梯匀速上升时,人的( )
A.势能增加,动能减少B势能减少,动能不变
C.势能增加,动能增加D.势能增加,动能不变
7.如图所示,让一个小球分别沿着光滑的斜面BA或BC滚下,比较小球滚到A处与C处的速度大小是( )
A.小球在A点的速度大于在C点的速度
B.小球在A点的速度等于在C点的速度
C.小球在A点的速度小于在C点的速度
D.无法判定
8.把玩具汽车的发条旋紧后,它能在桌面上水平前进。这是因为( )
A.发条的动能转化为小车的动能B.发条的弹性势能转化为小车的动能
C.由于能量守恒,所以小车会一直运动下去D.到最后小车会停止,这说明能量不守恒
9.如图3所示,AB为光滑斜面,BC为粗糙而足够长的水平面。物体m从斜面的顶端A点由静止开始下滑,则在BC水平面上物体的( )
A.动能减少,势能增加 B.势能减少,动能增加
C.动能增加,势能不变 D.动能减小,势能不变
10.下列过程中,动能转化成势能的是( )
A.将一块石头向上抛去 B.张开的弓把箭射出去
C.雨滴自房顶落下 D.山坡上滚下的大石头
11.做功是需要消耗能量的,在以下各种情况下,消耗势能转化成动能的是( )
A.箭能射穿靶心 B.上发条的钟在走动C.风吹使风车转动 D.电风扇在转动
12.机械手表中指针的走动是利用了( )
A.弹性势能转化为动能 B.动能转化为弹性势能
C.重力势能转化为动能 D.以上说法都不对
二、问答题
1.从玩具店买来的橡塑小球掉在地上(水泥地)再弹起来,试分析整个过程中机械能转化的情况。
2.骑自行车时,在上坡前往往要加紧蹬几下,为什么要这样做?
三、实验题
如图所示,一小钢球从斜面滚下,滚到水平面上后又被一弹簧片把钢球弹了回去,指出下面几个过程中小球的能量转化关系:
(1)小球由A→B是______能转化为______能;
(2)小球由B→C是______能转化为______能;
(3)小球由C→D是______能转化为______能;
《第2节 机械能》教案
教学目的
1、了解能量的初步概念,知道能的单位是焦耳。
2、知道什么是动能,哪些物体具有动能及影响动能大小的因素。
3、知道什么是重力势能,哪些物体具有重力势能及影响重力势能大小的因素。
4、知道什么是弹性势能,哪些物体具有弹性势能及影响弹性势能大小的因素。
教学材料准备
斜槽,不同质量的铁球,木块;一把刻度尺,外形相同的一个铁球和一个木球,一个装有细沙的金属盆。
教学过程
1、引入新课从日常生活中的现象中引入“能量”这个词。
2、动能及影响动能大小的因素。
在描述物体的状态时,我们说物体或是静止的,或是运动的。运动的物体似乎比静止的物体有“优势”,我们来分析一下。流动的水会使浮于其上的竹排变得运动,子弹从枪膛射出后,运动速度很快,能将靶面击穿,运动的物体到底有什么“优势”?
这些运动的物体由于运动而具有的能,叫做动能。这就是动能的定义。
一切运动的物体都具有动能。例如,行驶的汽车,抛出的石块,踢出的足球,坠落的陨石等,都具有动能。
如图所示,铁球A从斜面上滚下,碰到木块B时,会将B撞出一段距离。在同样的斜面上滑下,并使木块在同样的平面上滑动,这样,我们就可以通过木块
B移动的距离远近,来判断铁球A的动能大小,很显然,木块B滑出得越远,表明铁球A的动能就越大。
以上就是我们进行探究实验的原理。所用的器材,
还应再加一个铁球C,A与C的质量不同,
mA>mC。准备好器材后,我们就可以开始实验了。在进行实验时,你注意一定要使用“控制变量法”。因为我们想研究的是动能分别与运动速度、质量的关系,所以应先将不参与研究的变量保持不变才行。
当铁球A在斜面上的位置越高时,它滑下后运动速度就越大,这样我们将铁球A放在斜面不同的高度,就可以获得不同的运动速度。但做实验时,用同一个铁球才行,因为这样能保证运动物体的质量不变。把铁球A放在斜面不同高度上,将其位置每次都上升一段高度,然后观察木块B被撞远的距离,比较每次木块B移动的距离,把结果填入下列表格1中。
表格1
然后,我们应将运动速度稳定下来,研究动能与质量的关系。用铁球A和铁球C分别从斜面上滑下,但应保证A和C下滑前位于斜面高度相同,观察铁球A和铁球C将B撞远的距离,将结果记录在上面的表格2中。
表格2
铁块A将B撞远的距离(m)
铁块C将B撞远的距离(m)
高度相同时(h1)
高度相同时(h2)
通过实验我们可以得到如下结论:在质量相同时,物体的运动速度越大,它的动能越大。在物体运动速度相同时,质量越大,它的动能就越大。
4、势能
势能和动能是不同种形式的能量。势能分为两类:重力势能和弹性势能。
滑雪运动员从高处滑下来时具有了动能,是因为缆车将他送到山顶时给他的身体存储了能量;在沙滩上打排球的年轻人跳起下落时,会将沙滩踩出两个深坑,也是因为他腾空跳起时给身体存储了能量;还有从高层建筑上扔下的西瓜皮,会将停在建筑物旁的汽车砸出很深的伤痕,也是因为西瓜皮在建筑物高处时具有了能量。
5、影响重力势能大小的因素
我们先来猜想一下影响因素是什么,猜是高度和物体的质量?
我们使用的实验器材是:一把刻度尺(它是用来测高度的),外形相同的一个铁球和一个木球,一个装有细沙的金属盆。我们用铁球和木球从高处下落后进入细沙的深度,来判断它的重力势能的大小。首先,我们用铁球来做实验,因为同一铁块的质量相同,根据刻度尺选择出三种高度值,如5cm、10cm、20cm,分别将铁块放在这三个高度上,让其下落,观察它落入沙坑中的深度。
根据实验结果我们发现:重力势能大小与质量和高度有关。相同质量的物体,离地面越高,具有的重力势能越大,位于相同高度的物体,质量越大,具有的重力势能越大。
6、弹性势能
什么样的物体具有弹性势能?
大家看一个实验。(教师边演示,边讲授)
这是一个弹簧,把一个砝码放在弹簧上的小木板上,用力将弹簧压缩,使其发生弹性形变。此时,弹簧静止,没有动能。砝码也没有被举高,也没有重力势能。可是大家想象,放手后弹簧能不能做功?放开手,砝码被弹簧举起来!
可见,被压缩的弹簧也具有能。这种能区别于动能和重力势能,它是由于物体发生了弹性形变而具有的能。所以,发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。
物体在很多情况下都具有弹性势能。射箭用的弓被拉满时产生弹性形变,具有弹性势能。钟表的发条在卷紧时具有弹性势能,通过做功来带动钟表机件正常转动。
物体的弹性势能的大小跟形变大小有关,弹性形变越大,它具有的弹性势能越大。
7、机械能
动能和势能合称为机械能。大量事实表明,动能和势能可以相互转化。
课件21张PPT。机械能小小的飞鸟为什么能给这么大的战斗机造成重创? 2006年11月14日,兰州空军某部河南籍飞行员李剑英驾驶某型歼击机,在训练结束下降途中,飞机撞鸟,当时飞机上还有800多公升航空油,李剑英看到飞机下方的密集的村庄和人群,依然决定改跳伞为迫降,为了保护国家和人民群众的生命财产安全而不幸殉难。一、能量物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。能量的单位和功的单位一样都是焦耳(J)。二、动能物体由于运动具有的能量叫动能飞驰的汽车流动的水风小鸟和飞机迎面相撞时,其中的能量大到足以击落飞机,那么物体的动能大小跟哪些因素有关呢?泥石流雪崩利用以下器材:大小不同的铁球、木块、斜面、刻度尺怎么验证你的猜想,说一下设计思路123比较图1、图2可得结论:比较图1、图3可得结论:质量相等的物体,运动的速度越大,动能越大运动速度相等的物体,物体质量越大,动能越大三、动能跟哪些因素有关 物体的动能跟质量和速度有关;物体的质量越大,速度越大,动能就越大。一切运动的物体都具有动能比较动能大小①汽车空载和满载时以相同速度前进: 时动能大。
②某同学慢跑和快跑时: 时动能大。满载快跑 物体的质量和它的速度都能影响物体的动能。请你研究小资料的数据,能不能看出:质量和速度相比,哪个对物体动能的影响更大? 如图为高速公路一景,请从动能的角度解释:
(1)为什么要对机动车的行驶速度进行限制?
(2)为什么在同样的道路上,不同车型的限制车速不一样?四、重力势能物体由于被举高而具有的能量山顶的巨石举高的重锤利用下列器材设计实验,探索重力势能跟哪些因素有关?五、重力势能跟哪些因素有关重力势能的大小跟物体的质量和高度有关;质量越大,高度越高,重力势能越大。一切有高度的物体都具有重力势能。六、弹性势能 物体由于发生(弹性)形变而具有的势能叫弹性势能。 1.用手拉动橡皮筋
2.用弯曲的钢尺拨动书本
3.用自制的弹弓将橡皮块射出使橡皮块射的更远,应如何做?七、弹性势能与哪些因素有关 弹性势能的大小跟物体(弹性)形变的大小有关,物体的(弹性)形变越大,弹性势能就越大。一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能1、摆锤向下摆动过程中,重力势能__,速度 ,摆锤的动能__。
2、当摆锤过中点向上转动过程中,速度__,摆锤的动能__,重力势能__.如图将摆锤拉到某一高度后放手,在摆锤摆动过程中,讨论摆锤具有的能及其转化。变小变大 增大变小 减小 增大动能与势能的转化滚摆下降过程中,重力势能__,转速__,动能__。
当滚摆上升过程中,转速__,动能__,重力势能 __。分析讨论滚摆的动能和重力势能的变化。减小 增大变大变小变小 增大 (1)物体的动能和重力势能可以相互__。实验表明:转化(2)物体的动能和弹性势能也可以相互__。转化你能举例说明吗? 动能和势能合称为机械能。大量事实表明,动能和势能可以相互转化。